碳化滸苔制備活性碳及其復合材料用作超級電容器電極的研究.pdf

1、作為一種新興的儲能設備，超級電容器很大程度上克服了常規(guī)蓄電池功率密度低和普通靜電電容器存儲能量密度小的缺陷，同時還具有更長的充放電循環(huán)使用壽命，使用溫度范圍廣以及環(huán)保清潔等優(yōu)點，得到了廣泛的的關注和研究。本文通過碳化滸苔制備活性碳材料，并將其制成超級電容器電極，對其形貌結構和電化學性能進行研究分析。為了獲得更加優(yōu)異的電容性能，以活性碳為電極材料，用電化學沉積法，分別在其表面沉積聚苯胺或二氧化錳制成復合材料，進行結構和電化學性能的研究。<

2、br>　　本研究主要內容包括：⑴利用生物碳化技術制備活性碳，采用在氮氣氛圍下直接熱解生物滸苔的方式碳化滸苔，碳化溫度為850℃，時間為3小時，然后將產(chǎn)物酸洗、抽濾、真空干燥，最后研磨待用。活性碳電極的制備過程：本文以金屬鉑片作為電極材料的集流體，把碳化后的活性碳材料均勻的涂滴在金屬鉑片上，既獲得活性碳材料電極。利用掃描電鏡表征（SEM）觀察其形貌，利用電化學工作站對其電化學性能進行表征，表明在電流密度為1 A/g時，活性碳電極材料的比電

3、容可以達到207F/g，經(jīng)2000次恒流充放電循環(huán)測試之后比電容仍能保持原容量的97％。⑵以活性碳電極為基體，苯胺（0.3 mol/L）和鹽酸的混合溶液做電解液，采用陽極恒電位沉積法制備活性碳/聚苯胺復合材料電極。對復合材料電極進行形貌表征和電化學性能測試發(fā)現(xiàn)，聚苯胺均勻包覆在活性碳表面，呈現(xiàn)三維多孔的立體結構，由循環(huán)伏安曲線和充放電曲線可知，當沉積時間為10 min時，電化學性能最佳，電流密度為1 A/g時，活性碳/聚苯胺復合材料電極